日照红茶品质成分与矿质元素溶出特性的研究

丁立孝， 丁 新， 唐淯桓， 刘冉霞， 梁 青

(1.日照职业技术学院，山东日照 276826；2.青岛农业大学食品科学与工程学院，山东青岛 266109)



日照红茶品质成分与矿质元素溶出特性的研究

丁立孝1， 丁 新1， 唐淯桓2， 刘冉霞2， 梁 青1

(1.日照职业技术学院，山东日照 276826；2.青岛农业大学食品科学与工程学院，山东青岛 266109)

[目的] 探讨日照红茶品质成分与矿质元素及其溶出规律等特性。 [方法]对日照红茶的品质成分、矿质元素含量及矿质元素的溶出规律进行了研究。[结果]试验表明，与其他品种红茶相比，日照红茶的茶多酚含量低，游离氨基酸含量丰富，TR/TF值为13.44，形成了日照红茶滋味鲜醇、苦涩味轻，汤色红亮的品质特征；矿质元素总量较高，3次浸泡溶出的元素总量丰富。因此，日照红茶具有品质佳、矿质元素含量丰富、滋味鲜醇、耐冲泡的特性。[结论]研究可为日照红茶质量控制及茶饮品的合理开发利用提供科学依据。

日照红茶；生化成分；矿质元素；溶出率

山东日照作为北方茶区以生产绿茶为主，近几年日照红茶的开发填补了日照红茶的空白。日照红茶是茶鲜叶经萎凋、揉捻、发酵、干燥成毛茶，再经烘焙、筛选等精制过程而制成的产品，加工过程中内含物质发生的一系列生化反应，形成了日照红茶滋味鲜醇、汤色红亮、焦糖香显著、叶底细匀的品质特征。茶叶具有药理和保健功能[1]，这与茶叶中品质成分与矿质元素含量及其浸出特性有关[2]。笔者对日照红茶品质成分与矿质元素及其溶出规律等特性进行了初步研究，以期为日照红茶质量控制及茶饮品的合理开发利用提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 材料原料红茶样品来自日照盛发农业科技有限公司，2012年生产。主要仪器：TU-1810紫外可见分光光度计，北京普析通用仪器有限责任公司；AR1140型电子分析天平，梅特勒-托利多上海公司；DHG-9140A型恒温鼓风干燥箱，上海一恒科技有限公司；WND-100型粉碎机，浙江省兰溪市伟能达电器有限公司；HH-8型恒温水浴锅，国华电器有限公司；日立Z-7000型偏振塞曼原子吸收分光光度计，日本电子公司产品等。

试验所用试剂均为分析纯；去离子水，电导率低于1.0×10-6s/cm。

1.2 方法

1.2.1品质成分测定方法。含水量与水浸出物分别按照GB/T 8304与GB/T 8305进行测定；茶多酚总量按照GB 8313酒石酸亚铁比色法进行测定；游离氨基酸总量测定按照GB 8314茚三酮比色法进行测定；咖啡碱含量的测定采用GB/T 8312紫外分光光度计法进行测定。

1.2.2矿质元素分析方法。茶叶中矿质元素分析方法：精确称取红茶样品0.2 g，放入洁净的三角烧瓶内，加1∶6的高氯酸硝酸混合液适量，在电热板上进行湿法消化，待溶液透明近干时滴入少量稀盐酸，稍事冷却，将消化液转移至25 ml容量瓶中定容。在原子吸收分光光度计上测定茶叶中Fe、Zn、Ca、Mg、Mn、Cu 6种元素的含量。试验时红茶取2份做平行测定，最终测定结果以平均数表示。

茶汤中矿质元素分析方法：精确称取红茶样品3 g，加100 ℃去离子水50 ml，15 min后倾出茶液，再加100 ℃去离子水50 ml，15 min后再倾出茶液，共3次。将茶液分别加热挥发至近干，消化后定容至10 ml，测定方法同上。

1.3 数据分析采用Excel 2003统计分析软件进行基础数据整理、分析与作图。

2 结果与分析

2.1 品质成分测定结果与比较生化成分的含量是决定茶叶品质的物质基础[3]。在茶叶加工过程中，多酚类物质是形成红茶色素的重要前体物质，对红茶的色、香、味等品质形成有重要影响[4]，尤其是红碎茶，茶多酚与红碎茶品质的相关系数为0.92[5]。咖啡碱是决定茶叶滋味的重要物质，且红茶的鲜爽度主要是由咖啡碱与茶黄素决定的。氨基酸本身是鲜味物质，有的本身具有香味，如茶氨酸具有焦糖香味，所以氨基酸对红茶香气和滋味的形成具有重要作用。

红茶中的茶黄素(TF)、茶红素(TR)、茶褐素(TB)的含量与红茶的色泽和滋味密切相关。茶黄素和茶红素的比值与红茶品质成正相关，茶褐素的含量却与红茶品质成负相关[6]。一般情况下，红茶中茶黄素含量为0.45%～2.00%，茶红素为5%～ 11%，茶褐素为4%～9%[7]，研究发现，TR/TF在10～15品质最好[8]。

表1 日照红茶与其他品种红茶主要生化成分对比

注：表中同列不同小写字母表示在0.05水平差异显著。

由表1可以看出，日照红茶的茶多酚、游离氨基酸、咖啡碱、茶黄素、茶红素和茶褐素与其他3种红茶相比差异显著，其中咖啡碱含量为5.26%，高于其他3种红茶，茶多酚含量10.55%，低于其他3种红茶；茶多酚氧化产物TF、TR、TB含量分别为0.14%、2.08%、4.51%，均低于其他3种红茶同指标含量，但是TR/TF=13.44(研究发现，TR/TF在10～15红茶品质最好)，因此日照红茶具有苦涩味轻，甜醇的品质特征。

2.2 日照红茶矿质元素及溶出率研究

2.2.1日照红茶矿质元素含量水平。研究表明，茶叶中的矿质元素约占茶叶干重的5%左右，该试验所测定的6种矿质元素中，Ca在茶叶中的含量较多，属于大量元素，其他的5种元素在茶叶中的含量较低，属于微量元素。这些矿质元素对于茶树生长发育及人体健康具有重要的意义。

由表2可以看出，日照红茶中的Fe、Zn、Ca、Mg、Mn、Cu含量大小为Ca>Mg>Mn>Fe>Zn>Cu；日照红茶中的Fe、Zn、Ca、Mn含量是所对比的4种茶叶中最高的，其中Fe的含量比祁门红茶和立顿红茶分别高54.2%和42.9%，甚至高出云南红茶1.17倍；Zn的含量极为丰富，分别是云南红茶、祁门红茶和立顿红茶的3.62、2.22和3.46倍；Ca的含量与云南红茶最为接近，和祁门红茶、立顿红茶基本持平，略高3%左右；而Mn的含量比祁门红茶和立顿红茶分别高出40.53%和30.37%，甚至比云南红茶高出89.40%；日照红茶中Mg的含量略低于云南红茶1.93%，但是比立顿红茶和祁门红茶高5.75%和2.30%；日照红茶中Cu的含量比云南红茶和立顿红茶分别高6.90%和与10.68%，但是比祁门红茶略低3.70%。

2.2.2日照红茶矿质元素溶出率的研究。由表3可以看出，日照红茶Fe的溶出率比立顿红茶高33.50%，比云南红茶和祁门红茶分别低9.40%和4.05%，但是由于日照红茶中的Fe含量丰富，所以每一次浸泡所溶出的Fe含量最高，是其他3种茶叶的1～2倍；日照红茶Zn的溶出率是所对比的4种茶叶中最低的，比其他3种茶叶低分别低28.3%、7.4%和42.3%。如表3所示，虽然随着浸泡次数的增多，Zn的溶出量减少，但是由于日照红茶中的Zn含量比其他3种茶叶都高，所以每次浸泡溶出的Zn可以达到其他3种茶叶的2倍左右。

表3 日照红茶与其他品种茶叶在不同浸泡次数下Fe、Zn的溶出含量和溶出率对比 μg/g

由表4可以看出，日照红茶中的Ca溶出率比云南红茶高34.30%，但是比祁门红茶与立顿红茶分别低11.45%和54.77%，从3次浸泡结果来看，第2次浸泡溶出的Ca含量比第1次和第3次高，但是均低于立顿红茶。日照红茶中Mg的溶出率最低，比云南红茶和祁门红茶低了2%左右，比立顿红茶低30%。从3次浸泡结果来看，虽然第1次浸泡，Mg的溶出含量比其他3种红茶低，但是第2次、第3次浸泡Mg的溶出量都处于较高的水平，仅次于立顿红茶。

由表5可以看出,日照红茶Mn的溶出率比云南红茶和祁门红茶分别低16.6%和11.0%，比立顿红茶低41.0%，从浸泡结果来看，第1次浸泡溶出的Mn含量比其他3种红茶高，甚至达到云南红茶的2倍，第2次、第3次浸泡溶出的Mn含量基本与云南红茶、祁门红茶持平，尽管低于立顿红茶，但由于日照红茶中Mn含量最高，因此浸泡溶出的Mn的量十分可观。日照红茶Cu的溶出率高于立顿红茶14.20%，比云南红茶和祁门红茶低8%左右，从浸泡结果来看，第1次浸泡溶出的Cu最高，甚至比立顿红茶高74%，第2次、第3次浸泡溶出的Cu均低于其他品种红茶，尽管如此，由于日照红茶中Cu含量丰富，因此3次浸泡溶出的Cu总量与云南红茶持平，高于祁门红茶和立顿红茶。

表4 日照红茶与其他品种茶叶在不同浸泡次数下Ca、Mg的溶出量和溶出率对比

表5 日照红茶与其他品种茶叶在不同浸泡次数下Mn、Cu的溶出含量和溶出率对比

3 结论

通过对日照红茶的品质化学成分与矿质元素及其溶出规律等特性的初步研究，可以得出以下结论：日照红茶中的茶多酚含量低，氨基酸含量丰富，TR/TF =13.44，从而形成了日照红茶滋味鲜醇、苦涩味轻、汤色红亮的品质特征；日照红茶中的Fe、Zn、Ca、Mg、Mn、Cu含量大小为Ca>Mg>Mn>Fe>Zn>Cu，经与祁门红茶、福建红茶、云南红茶等名茶比较，日照红茶中的Fe、Zn、Ca、Mn均高于其他红茶，矿质元素的总量水平较高，矿质营养丰富；同云南红茶、祁门红茶和立顿红茶相比，日照红茶中的Zn、Mg、Mn溶出率最低，其他矿质元素的溶出率处于中等水平。尽管如此，由于日照红茶中Fe、Zn、Ca、Mn、Cu的含量较其他茶叶高，矿质元素总量比其他茶叶高，因而每次浸泡溶出的矿质元素总量丰富，具有耐冲泡的优点。

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[3] AMTABYE L R，THEESHAN B，ALAN C，et al.Characterization of the Antioxidant Functions of Flavonoids and Proanthocyanidins in Mauritian Black Tea [J].Food Research International, 2005,38:357-367.

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[6] 陆松侯,施兆鹏.茶叶审评与检验[M].3版.北京:中国农业出版社,2001.

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Study on Quality Components and Extracting Characteristics of Mineral Element in Rizhao Black Tea

DING Li-xiao1, DING Xin1, TANG Yu-huan2et al

(1.Rizhao Polytecnic, Rizhao, Shandong 276826; 2.College of Food Science and Engineering, Qingdao Agriculture University, Qingdao, Shandong 266109)

[Objective] To discuss quality components, mineral elements of Rizhao black tea, as well as dissolution characteristics.[Method] The quality components, mineral elements content and dissolution characteristics of Rizhao black tea were studied.[Result] The results showed that compare with other black tea, the polyphonol content of Rizhao black tea was low, content of amino acid was rich, the value of TR/TF was 13.44, thus forming a Rizhao black tea taste light, liquor color is red and bright, total mineral elements was high, total mineral elements of three brewing were rich.Therefore, rizhao black tea has many characteristics such as good quality, abandon in mineral elements, fresh and mild taste and drew well.[Conclusion] The study can provide scientific basis for quality control of Rizhao black tea and reasonable development and utilization of tea beverage.

Rizhao black tea; Biochemical component; Mineral element; Dissolution rate

丁立孝(1965- )，男，山东青岛人，教授，博士，硕士生导师，从事食品化学方面的研究。

2015-02-02

S 571

A

0517-6611(2015)08-255-02